汽车安全气囊应用研究

公鑫 贺元宇 陈文敬

摘要：随着汽车越来越多的走进千家万户，车流量剧增，对于汽车的安全技术的要求也越来越高，安全气囊作为消除安全隐患最便捷的技术，已经越来越多的受到人们的重视。对于安全气囊的发展经历了一系列的革新，对于他未来的发展人们也是充满了期待，本文主要概述了汽车安全气囊的发展与应用。

关键词：汽车安全气囊 运行原理 实际应用

1.安全气囊的发展状况

1.1国外安全气囊的发展

对于国外来说，因为其汽车工业起步较早，技术相对成熟。现今，最大的安全气囊供应商主要是德国的奥托立夫公司，美国的德尔福公司，丰田 Toyoda 等，所有高端品牌汽车安全气囊的供应几乎被他们垄断。相比于发达国家先进成熟的技术，国外的一些发展中国家汽车工业发展较为落后，对于安全方面的考虑较少，安全气囊的普及程度远远落后于发达国家，在今后相当长的时间内安全气囊的发展都是非常有潜力的，因此对于发展中国家来讲发展

安全气囊技术非常有必要的，由于技术的限制和创新能力不高，初期仅是对发达国家技术的模仿，并没有相关的知识产权和专利发明，例如南美、非洲等国家。上述这些国家呈现的主要特点是正面安全气囊已经的到了全面的普及，侧面气囊也得到了基本上的普及，但是对于一些新的课题的研究力度较差，比如，汽车翻滚，儿童乘员以及对行人的保护的研究发展缓慢，有待提高。

1.2国内安全气囊的发展

我国安全气囊的发展开始于二十世纪六十年代，與发达国家成熟的安全气囊防护相比，我国安全气囊发展较慢的主要原因主要是因为我国工业化程度较低，汽车制造水平较差。但是从改革开放以来至今我国的工业化水平的到了较快的发展，国产化汽车已经占据了普通车市场的一半以上，汽车制造技术的飞速发展同时也带动了安全气囊等相关产业的发展，安全气囊产业开始慢慢的发展起来，目前，我国汽车主要使用两种安全气囊，一种是安装在方向盘上用于保护驾驶员正面的气囊，另一种是安装在仪表盘上用于保护保护副驾驶的侧面气囊，两种气囊相比较，正面气囊具有更高的安装率，安装率达 100% 。对于侧面气囊来说仅为一些高档汽车标准配置安装，相对于正面气囊来说安装率较低。

2.安全气囊的工作原理

当车辆发生碰撞时，安全气囊控树模块会快速对信号做出处理，确认发生碰撞的严重程度是不是超出安全带的保护能力，然后决定是否释放气囊。车内成员的头部、胸部直接与较为柔软有弹性的气囊接触，极大缓冲了人员的伤害。目前，国际上通用的气囊主要是电子式安全气囊系统。基本型安全气囊系统包含了驾驶员、乘员正面保护安全气囊及安全带预紧装置。国内外电子式安全气囊系统特点是由传感器感知车辆运动情况，由 MCU 监控并做出判断，判断当前的事件是否是严重碰撞事件，如果是严重碰撞事件，驱动气囊会展开保护驾乘人员的安全。安全气囊作用过程为：碰撞发生后 0 ～ 20ms 内传感器将信号输送到中央电子控制器（ ECU ） ，ECU 判断后确认是严重碰撞则引发气体发生器，在 20 ～60ms 内高温、高压气体（ 氮气） 经过滤冷却进入气袋，气袋张开形成气垫，将乘员与车内装备隔开，60 ～ 100ms 后气袋排气孔打开，气囊泄气并收缩。气体的阻力吸收了碰撞的能量，缓解了气囊对乘员头部和脸部的压力，乘员陷入较柔软的气囊中，会得到保护，最后气体全部从排气孔排出，气囊瘪下，完成保护任务。

3.安全气囊的应用

3.1安全气囊的类型选择

近年来，由于技术引进和自主创新能力的不断增强，我国汽车安全气囊技术得到了飞快的提升，加工制造业的快速发展使得中国制造的正面或是侧面安全气囊日趋完美，但是在一些关键技术的发展上仍然有待提高，仍有一些决定性的因素影响着我国汽车工业安全气囊技术的革新。影响我国安全气囊产业发展速度的最主要因素是国内汽车市场，国内的汽车市场属于价格带动竞争力的模式，安装安全气囊必定会增加汽车的制造成本进而会提高汽车的销售价格，价格的上升必然会导致销量的下降，因此许多汽车制造企业会权衡利弊选择性的安装。

3.2安全气囊的国产化

目前，我国的安全气囊的生产厂家以中外合资企业为主，国产自主品牌的安全气囊生产厂家发展势头迅速。在我国安全气囊的发展历史上国产化率一直处在一个比较低的数字运行，改革开放后的到了一点的发展，20 世纪末迎来了发展的高峰期，到2006年我国安全气囊的国产化率已经达到了60%。

4.结语

随着社会经济的快速发展，人民生活水平的快速提高，越来越多的人对于安全的意识有了很大的提高，汽车安全气囊对于提高行车安全起到了至关重要的作用，对我国汽车工业的发展也是一次新的机遇，安全气囊一定会得到人们的认可并且普及到所有汽车中。相关研发制造企业应该抓住契机加大技术创新，加大研制高性能的国产自主品牌安全气囊，以智能化、小型化、多样化及更环保等指标作为发展趋势，争取在以后不断扩大在汽车工业的占有率，期待日后取代国外安全气囊。

参考文献

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